EA001892B1 - System for processing oil refinery waste - Google Patents
System for processing oil refinery waste Download PDFInfo
- Publication number
- EA001892B1 EA001892B1 EA200000534A EA200000534A EA001892B1 EA 001892 B1 EA001892 B1 EA 001892B1 EA 200000534 A EA200000534 A EA 200000534A EA 200000534 A EA200000534 A EA 200000534A EA 001892 B1 EA001892 B1 EA 001892B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- cake
- slurry
- waste
- accordance
- oil
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
- B01D21/262—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a centrifuge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
- B03B9/02—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for oil-sand, oil-chalk, oil-shales, ozokerite, bitumen, or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/02—Extraction using liquids, e.g. washing, leaching, flotation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G27/00—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by oxidation
- C10G27/04—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by oxidation with oxygen or compounds generating oxygen
- C10G27/12—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by oxidation with oxygen or compounds generating oxygen with oxygen-generating compounds, e.g. per-compounds, chromic acid, chromates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G31/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for
- C10G31/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for by heating, cooling, or pressure treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G31/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for
- C10G31/10—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for with the aid of centrifugal force
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G53/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes
- C10G53/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes plural serial stages only
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Description
Настоящая заявка является заявкой с частичным продолжением находящейся на рассмотрении заявки, серийный номер 08/807.643 от 27 февраля 1997 г.This application is an application with a partial continuation of the pending application, serial number 08 / 807.643 of February 27, 1997
ОписаниеDescription
Настоящее изобретение относится к способам и аппаратуре для переработки шламов и твердых загрязнений для извлечения из них углеводородов и, более конкретно, к системе (способам и аппаратуре) для переработки К-отходов из загрязненных нефтью мест, таких как складские резервуары нефтеперерабатывающих заводов, дистилляционные колонны и грунты для извлечения из них углеводородов и для того, чтобы сделать остатки пригодными для приемлемого для окружающей среды захоронения.The present invention relates to methods and apparatus for processing sludge and solid contaminants to extract hydrocarbons from them and, more particularly, to a system (methods and apparatus) for processing K-waste from oil-contaminated sites, such as storage tanks of oil refineries, distillation columns and soils for the extraction of hydrocarbons from them and in order to make the residues suitable for environmental disposal.
Остаточные шламы образуются при хранении и переработке нефти. В зависимости от источника сырой нефти нефтяное сырье, поставляемое на переработку, может содержать различные неперерабатываемые загрязнения, которые обычно могут включать ил, соль, серу, металлы и золу. Сама сырая нефть неизбежно содержит небольшие количества мелких твердых веществ, которые могут оседать на дно складских резервуаров и настолько тесно связаны с углеводородами, что не поддаются обычным процессам разделения, таким как фильтрация и центрифугирование. При переработке нефтяного сырья во фракционирующих колоннах различные высокомолекулярные органические соединения и различные инертные компоненты сгущаются или улавливаются в кубах колонн.Residual sludge is formed during storage and processing of oil. Depending on the source of the crude oil, the refined petroleum feed may contain various non-processable contaminants, which typically may include sludge, salt, sulfur, metals and ash. Crude oil itself inevitably contains small amounts of small solids that can settle to the bottom of storage tanks and are so closely associated with hydrocarbons that they are not amenable to conventional separation processes, such as filtration and centrifugation. In the processing of petroleum feedstocks in fractionation columns, various high molecular weight organic compounds and various inert components are condensed or trapped in column cubes.
Остатки складирования и перегонки, которые экологически непригодны для захоронения, отнесены к «К-списку» Агентством охраны окружающей среды США (И8 Епу1гопшеп1а1 Рго!ес!юп Адепсу, И8ЕРА) и известны в практике нефтепереработки как «К-отходы». Термин «отходы нефтепереработки», как он используется здесь, означает собирательно остатки от всех операций по приему, транспортировке, хранению и переработке и включает, но не ограничивается этим, шламы, кубовые остатки, воски, масла, смазки и загрязненные грунты. И8ЕРА наложила ограничения на захоронение этих отходов, указав, что такие отходы должны перерабатываться до соответствия требованиям стандартов «Век! Бетоп5!га!е6 ЛуайаЫе Тгеа!шеп!» (ВБЛТ) («наилучшей достигнутой доступной переработки») перед тем, как загрязненный субстрат может быть захоронен, обычно путем закапывания.The remains of storage and distillation, which are environmentally unsuitable for burial, are assigned to the K-list by the US Environmental Protection Agency (I8 EPU1GOPSHEP1A1 Rgo! Es! Yup Adeps, I8EPA) and are known in the practice of oil refining as "K-waste." The term “refinery waste”, as used here, means collectively the residues from all operations of reception, transportation, storage and processing and includes, but is not limited to, sludges, bottoms, waxes, oils, greases and contaminated soils. I8ER imposed restrictions on the disposal of these wastes, indicating that such wastes must be recycled to meet the requirements of the “Century! Betop5! Ha! E6 LuaiYe Tgea! Shep! ”(WBT) (“ best available recycling ”) before the contaminated substrate can be buried, usually by landfill.
За несколько последних лет правила захоронения стали более жесткими, а стоимость переработки нефтесодержащих грунтов и шламов возросла. Можно ожидать, что обе эти тенденции продолжатся и в будущем. Современные технологии переработки отходов нефтепереработки очень дороги для применения и часто неспособны обеспечить соответствие текущим и будущим ограничениям.Over the past few years, disposal rules have become more stringent, and the cost of processing oily soils and sludge has increased. It can be expected that both of these trends will continue in the future. Modern refining waste technology is very expensive to apply and often unable to meet current and future restrictions.
«Землеобразование», где естественное разложение нефтяного отхода достигается путем биологического восстановления в запрудах, является медленным, дорогим, пространствоемким, требует тщательно разработанного механизма контроля и может в конечном счете оказаться неудачным, не отвечая требованиям по восстановлению углеводородов с высоким молекулярным весом."Land formation", where the natural decomposition of oil waste is achieved by biological recovery in dams, is slow, expensive, space-consuming, requires a carefully designed control mechanism, and may ultimately fail to meet the requirements for the recovery of high molecular weight hydrocarbons.
Способы уменьшения объема материала для захоронения могут удалить до 80-85% от объема сырого отхода. Для отделения грязевой фракции от жидких компонентов, включающих воду и масла, для их возврата на переработку могут быть использованы различные центробежные сепараторы и/или системы фильтрации. Однако для достижения хорошей сепарации при фильтрации обычно требуется применение диатомовой земли, что дает рыхлую лепешку с высоким содержанием нефти; и, кроме того, грязевая фракция лепешки фильтра все еще содержит большое количество связанной нефти.Ways to reduce the volume of material for disposal can remove up to 80-85% of the volume of crude waste. Various centrifugal separators and / or filtration systems can be used to separate the mud fraction from liquid components, including water and oils, to return them to processing. However, to achieve good separation during filtration, the use of diatomaceous earth is usually required, which gives a loose cake with a high oil content; and, in addition, the mud fraction of the filter cake still contains a large amount of bound oil.
Если для разделения и уменьшения объема используют центробежные отстойные центрифуги, то обычно перед декантатором добавляют полимеры, чтобы флокулировать твердые вещества для более легкого осаждения. В некоторых случаях для снижения вязкости более тяжелых фракций добавляют растворители или «некондиционные фракции», чтобы улучшить разделение. Однако главным в таком процессе обычно является возврат нефти на переработку с заданными требованиями по содержанию остатка при перегонке и воды, и уделяется мало внимания очистке твердой фракции или лепешки, предназначенной для захоронения. Следовательно, захоронение твердого остатка является расточительством его нефтяного содержимого, которое может быть переработано.If centrifugal settling centrifuges are used to separate and reduce volume, polymers are usually added in front of the decanter to flocculate solids for easier deposition. In some cases, solvents or “substandard fractions” are added to reduce the viscosity of the heavier fractions to improve separation. However, the main thing in such a process is usually the return of oil for refining with specified requirements for the content of the residue during distillation and water, and little attention is paid to the purification of solid fraction or pellets intended for disposal. Therefore, the disposal of a solid residue is a waste of its oil content, which can be recycled.
Для удаления дополнительной воды и нефти из лепешки декантатора некоторые способы обработки включают добавочную термическую десорбцию или прямой обжиг лепешки декантатора. Однако оба способа дополнительно удорожают переработку, поскольку требуют больших затрат на содержание, рабочую силу и энергию для того, чтобы удовлетворить современные стандарты ВЭЛТ. установленные Федеральным Актом по сохранению ресурсов (К.СКЛ). а сжигание является расточительным и исключает дополнительное извлечение нефти из лепешки. Кроме того добавление любого из этих процессов к процессу механического разделения представляет собой усложненный подход и не направлено на решение проблемы нефтяных фракций, тесно связанных с мелкими частицами ила и грунта, или на возможные промышленные преимущества извлечения этих фракций.To remove additional water and oil from the decanter cake, some processing methods include additional thermal desorption or direct calcination of the decanter cake. However, both methods additionally increase the cost of processing, since they require large expenditures on maintenance, labor and energy in order to meet modern VELT standards. established by the Federal Act for the Conservation of Resources (K.SCL). and burning is wasteful and eliminates the additional extraction of oil from the cake. In addition, the addition of any of these processes to the mechanical separation process is a complicated approach and is not aimed at solving the problem of oil fractions closely associated with fine particles of silt and soil, or at possible industrial advantages of extracting these fractions.
Таким образом существует потребность в изменении технологии всего процесса, которое связано с основной проблемой выделения неф3 тяных фракций из илов и грунтов и которое могло бы предложить высокоэффективный и относительно недорогой способ переработки отходов нефтепереработки, включая отходы, входящие в К-список, для выделения практически всех перерабатываемых нефтяных фракций из твердых остатков и получения остаточной твердой фракции для захоронения, которая могла бы соответствовать требованиям ИСКА.Thus, there is a need to change the technology of the whole process, which is associated with the main problem of separating oil fractions from sludges and soils and which could offer a highly efficient and relatively inexpensive method of processing oil refining wastes, including waste included in the K-list, to isolate almost all processed oil fractions from solid residues and obtain a residual solid fraction for disposal, which could meet the requirements of ISCA.
Основная цель изобретения - предложить усовершенствованный способ переработки отходов нефтепереработки, который дает остаточную твердую фракцию для захоронения, соответствующую требованиям ИСКА.The main objective of the invention is to propose an improved method of processing oil refinery waste, which gives a residual solid fraction for disposal that meets the requirements of ISCA.
Другая цель изобретения - предложить усовершенствованный способ переработки отходов нефтепереработки, который мог бы обеспечить легкое отделение нефти от илов и грунтов и тем самым вернуть значительную часть содержащихся в них перерабатываемых нефтяных фракций на переработку нефти.Another objective of the invention is to propose an improved method for processing oil refinery waste, which could provide easy separation of oil from silts and soils and thereby return a significant part of the processed oil fractions contained in them to oil refining.
Еще одна цель изобретения - предложить усовершенствованный способ переработки отходов нефтепереработки, который является менее дорогим в расчете на единицу количества отхода, чем известные способы переработки.Another objective of the invention is to propose an improved method of processing oil refinery waste, which is less expensive per unit amount of waste than known processing methods.
Еще одна цель изобретения - предложить усовершенствованный способ переработки отходов нефтепереработки, который мог бы быть легко осуществлен на существующем оборудовании.Another objective of the invention is to propose an improved method of processing oil refinery waste, which could be easily implemented on existing equipment.
В кратком описании в полностью разработанной системе переработки отходов нефтепереработки, воплощенной в изобретении, поток перерабатываемого отхода направляют на сито для удаления крупных частиц и разбавляют до содержания твердого вещества менее 5 мас.%, чтобы получить суспензию отхода. В сырьевой емкости-смесителе суспензию перемешивают и нагревают до 82°С или выше в течение времени, достаточном для плавления воскообразных твердых фракций нефти, снижения вязкости загрузки, снижения плотности нефтяных фракций в загрузке и начала разрыва поверхностной адгезии нефти к поверхности инертов. Кондиционированную таким образом суспензию обрабатывают в первом центробежном сепараторе. В центрифуге отделяют более 80% от объема отхода, и фугат, который содержит большую часть нефтяных фракций первоначального отхода, может быть возвращен на нефтеперерабатывающий завод для переработки. В реакторной емкости остаточную лепешку, которая может содержать около 5% или менее масла и смазки, разбавляют горячей водой для образования второй суспензии и обрабатывают ее перекисью водорода в количестве и за период времени, достаточные для того, чтобы лизировать и высвободить нефтяную фракцию, связанную с мелкими частицами отхода и окислить полициклические ароматические углеводороды до нетоксичных производных. Вторую суспензию перерабатывают на втором центробежном сепараторе.In a brief description, in a fully developed refinery waste processing system embodied in the invention, the waste stream is sent to a sieve to remove large particles and diluted to a solids content of less than 5 wt.% To obtain a suspension of the waste. In a raw material mixing tank, the suspension is stirred and heated to 82 ° C or higher for a time sufficient to melt the waxy solid fractions of the oil, reduce the viscosity of the charge, reduce the density of the oil fractions in the charge, and begin to break the surface adhesion of the oil to the inert surface. The suspension thus conditioned is treated in a first centrifugal separator. In a centrifuge, more than 80% of the waste volume is separated, and the centrifuge, which contains most of the oil fractions of the initial waste, can be returned to the refinery for processing. In the reactor vessel, the residual cake, which may contain about 5% or less oil and grease, is diluted with hot water to form a second suspension and treated with hydrogen peroxide in an amount and over a period of time sufficient to lyse and release the oil fraction associated with fine waste particles and oxidize polycyclic aromatic hydrocarbons to non-toxic derivatives. The second suspension is processed in a second centrifugal separator.
Фугат объединяют с потоком с первой центрифуги, и остаточная лепешка, которая может содержать около 0,5% или менее нефтяных фракций и около 70% твердых веществ, может быть непосредственно захоронена или дополнительно обезвожена, если это требуется, чтобы выдержать требования к захоронению.The centrate is combined with the stream from the first centrifuge, and the residual cake, which may contain about 0.5% or less of oil fractions and about 70% of solids, can be directly buried or additionally dehydrated if required to withstand the burial requirements.
Представленные и другие цели, признаки и преимущества изобретения, также как представленные его предпочтительные осуществления будут более ясны при чтении нижеследующего подробного описания вместе с прилагаемым чертежом (фиг. 1), который представляет собой схематическую диаграмму системы для переработки отхода по изобретению.Presented and other objectives, features and advantages of the invention, as well as its preferred embodiments presented, will be more apparent when reading the following detailed description together with the accompanying drawing (Fig. 1), which is a schematic diagram of a waste processing system according to the invention.
Цели рассматриваемого процессаObjectives of the process in question
a) утилизировать отходы нефтепереработки, включая входящие в К-список отходы, образующиеся, например, при очистке складских резервуаров, сборе розливов при шторме, промывке кубовых емкостей, в кубовых остатках колонн, в заводских грунтах и т. п., с различным содержанием легких фракций, тяжелых фракций, асфальтенов, сажи, ила, песка, солей, серы и сернистых соединений и полициклических ароматических углеводородов (ПЦАУ);a) Dispose of oil refinery waste, including waste on the K-list, generated, for example, when cleaning storage tanks, collecting spills during storms, washing bottoms, in bottoms of columns, in factory soils, etc., with different light contents fractions, heavy fractions, asphaltenes, soot, silt, sand, salts, sulfur and sulfur compounds and polycyclic aromatic hydrocarbons (PCAU);
b) высвободить и выделить практически все нефтяное содержимое потока отхода и вернуть его на нефтеперерабатывающий завод для переработки в товарные продукты;b) to release and isolate almost all of the oil content of the waste stream and return it to the refinery for processing into marketable products;
c) провести это высвобождение и выделение, не прибегая к помощи флокулянтов или вспомогательных веществ для фильтрации, таких как диатомовая земля или полимеры;c) carry out this release and release without the aid of flocculants or filtration aids such as diatomaceous earth or polymers;
4) превратить токсичные вещества в потоке отхода в нетоксичные производные;4) to convert toxic substances in the waste stream into non-toxic derivatives;
е) получить твердый остаток, который практически не содержит углеводородные остатки (0,5% или менее) и который может быть исключен из списка и подходит для захоронения в соответствии с правительственными правилами; иf) to obtain a solid residue that practically does not contain hydrocarbon residues (0.5% or less) and which can be removed from the list and suitable for disposal in accordance with government regulations; and
1) достичь все эти вышеперечисленные цели эффективно и экономично.1) to achieve all of the above goals effectively and economically.
На фиг. 1 показана система переработки отходов нефтепереработки 10, воплощения изобретения. Поскольку объемы перерабатываемого отхода могут быть сравнительно велики, порядка 1400 м3 или более за раз, обычно предпочтительно предназначить систему 10 для непрерывной работы, хотя полунепрерывные и периодические системы входят в предмет изобретения.In FIG. 1 shows a refinery waste processing system 10, an embodiment of the invention. Since the volumes of recyclable waste can be relatively large, of the order of 1400 m 3 or more at a time, it is usually preferable to designate system 10 for continuous operation, although semi-continuous and batch systems are included in the subject of the invention.
Поток перерабатываемого отхода 12 разбавляют водой до массового содержания твердых менее 5% для получения суспензии отхода и затем пропускают через сито 14 для удаления крупных частиц, предпочтительно через сито №The stream of recyclable waste 12 is diluted with water to a mass content of solid less than 5% to obtain a suspension of waste and then passed through a sieve 14 to remove large particles, preferably through a sieve No.
10, которое удаляет частицы крупнее 2 мм в диаметре. Удаленные частицы выводятся как отход 16.10, which removes particles larger than 2 mm in diameter. The removed particles are discharged as waste 16.
В сосуде кондиционирования сырья 18 суспензию перемешивают и нагревают до 82°С или выше в течение времени, достаточного для плавления воскообразных твердых компонентов нефти, снижения вязкости загрузки, снижения плотности нефтяных фракций загрузки и начала разрыва поверхностной адгезии нефти к мелким частицам в отходе. Требуемая продолжительность кондиционирования будет меняться в зависимости от типа, объема и смеси отходов, введенных в процесс.In the raw material conditioning vessel 18, the suspension is stirred and heated to 82 ° C. or higher for a time sufficient to melt the waxy solid oil components, reduce the loading viscosity, reduce the density of the oil fractions of the charge, and begin to break the surface adhesion of the oil to fine particles in the waste. The required conditioning time will vary depending on the type, volume and mix of waste introduced into the process.
Предпочтительно сосуд 18 является узкогорлым для минимизации площади поверхности суспензии и минимизации тем самым выхода из него углеводородных газов. В сосуде 18 или обеспечивается контролируемая инертная атмосфера, или контролируемый проток воздуха через головное пространство сосуда для предотвращения концентрации таких газов, превышающей нижний предел взрываемости. Горючие выходящие газы могут быть выпущены в атмосферу или могут быть с успехом использованы, как описано ниже.Preferably, the vessel 18 is narrow-necked to minimize the surface area of the suspension and thereby minimize the exit of hydrocarbon gases from it. In the vessel 18, either a controlled inert atmosphere or a controlled air flow through the head space of the vessel is provided to prevent the concentration of such gases exceeding the lower explosive limit. Combustible exhaust gases can be vented to the atmosphere or can be used successfully, as described below.
Суспензию в сосуде 18 можно нагревать паровой рубашкой или, предпочтительно, прямым впрыском в отход пара, который подается из обычного парогенератора (бойлера) 20.The suspension in the vessel 18 can be heated with a steam jacket or, preferably, direct injection into the waste steam, which is supplied from a conventional steam generator (boiler) 20.
После того, как кондиционирование практически окончено, кондиционированную суспензию перерабатывают в первой центрифуге 22, предпочтительно в высокоэффективном центробежном сепараторе, которые применяются в практике фармацевтических производств. Известно, что горизонтальные отстойные центрифуги используются в практике переработки отходов нефтепереработки для уменьшения объема, и они могут обеспечить разумно хорошее качество жидкой фракции разделения. Однако они имеют сравнительно низкую эффективность разделения и обычно требуют добавления к суспензии флокулянтов или вспомогательных веществ для коагуляции, чтобы достичь требуемого отделения твердых веществ. Полученные хлопья полимера могут иметь губчатую структуру, которая снижает плотность лепешки и удерживает в лепешке недопустимо большие количества воды и нефти. Было найдено, что применение на этой стадии центробежного сепаратора устраняет необходимость флокуляции суспензии и дает намного более плотную лепешку, имеющую сравнительно низкое содержание жидкости, что является заявленной целью изобретения. Центрифуга 22 может быть периодического, полунепрерывного или непрерывного действия.After conditioning is almost complete, the conditioned suspension is processed in the first centrifuge 22, preferably in a high-performance centrifugal separator, which are used in the practice of pharmaceutical production. It is known that horizontal settling centrifuges are used in the practice of refining waste oil to reduce volume, and they can provide reasonably good quality liquid separation fraction. However, they have a relatively low separation efficiency and usually require the addition of flocculants or coagulation aids to the suspension in order to achieve the desired separation of solids. The resulting polymer flakes may have a spongy structure that reduces the density of the cake and keeps unacceptably large amounts of water and oil in the cake. It was found that the use of a centrifugal separator at this stage eliminates the need for flocculation of the suspension and gives a much denser cake having a relatively low liquid content, which is the claimed aim of the invention. The centrifuge 22 may be batch, semi-continuous or continuous.
В центрифуге 22 отделяется более 80% объема отхода, и фугат, который содержит большую часть нефтяных фракций первоначального отхода, может быть возвращен 24 на нефтеперерабатывающий завод для переработки.Centrifuge 22 separates more than 80% of the waste volume, and the centrifuge, which contains most of the oil fractions of the initial waste, can be returned 24 to the refinery for processing.
Оставшаяся лепешка обычно непригодна для захоронения и требует дополнительной переработки или превращения. В реакционном сосуде 26 лепешку, которая может содержать около 5% масла и смазки, перемешивают и разбавляют горячей водой 28, предпочтительно при 82°С или выше для образования второй суспензии, и обрабатывают ее перекисью водорода 30 в количестве и в течение времени, достаточных для того, чтобы лизировать и высвободить нефтяную фракцию, связанную с мелкими частицами отхода. Углеводороды с длинной цепью превращаются в молекулы с более короткой цепью, образуя более легкую нефтяную фракцию, пригодную для возврата на переработку. На этой стадии обработки происходит также окисление токсичных полициклических ароматических углеводородов в нетоксичные производные, например, нафталин и антрацен могут быть окислены, соответственно, до нафтохинона и антрахинона. На этой стадии конверсии обычно возникает некоторый выход летучих углеводородов, который требует регулируемой сдувки из сосуда 26. Выгодно улавливать эти газообразные углеводороды и сжигать их в горелке парогенератора 20 вместе с подобными летучими из сосуда варки сырья 18, или же они могут быть выпущены в атмосферу. Добавление воды и перекиси водорода может быть периодическим, полунепрерывным или непрерывным. Можно использовать несколько реакторных сосудов 26а, подобных реакционному сосуду 26, параллельно сосуду 26 для увеличения производительности всей системы переработки отхода.The remaining cake is usually unsuitable for burial and requires additional processing or transformation. In the reaction vessel 26, a cake, which may contain about 5% oil and grease, is mixed and diluted with hot water 28, preferably at 82 ° C or higher to form a second suspension, and treated with hydrogen peroxide 30 in an amount and for a time sufficient to in order to lyse and release the oil fraction associated with the fine particles of the waste. Long-chain hydrocarbons are converted to shorter-chain molecules to form a lighter oil fraction suitable for recycling. At this processing stage, toxic polycyclic aromatic hydrocarbons are also oxidized to non-toxic derivatives, for example, naphthalene and anthracene can be oxidized to naphthoquinone and anthraquinone, respectively. At this stage of the conversion, a certain yield of volatile hydrocarbons usually occurs, which requires controlled blowing from the vessel 26. It is advantageous to trap these gaseous hydrocarbons and burn them in the burner of the steam generator 20 together with similar volatiles from the cooking vessel 18, or they can be released into the atmosphere. The addition of water and hydrogen peroxide can be batch, semi-continuous or continuous. You can use several reactor vessels 26a, similar to the reaction vessel 26, parallel to the vessel 26 to increase the performance of the entire waste processing system.
После завершения стадии реакции в сосуде 26 вторую суспензию подают во вторую центрифугу 32, опять-таки предпочтительно в центробежный сепаратор, для удаления легких нефтяных фракций, образовавшихся на стадии реакции. Фугат может быть объединен с потоком из первой центрифуги 22, и остаточная лепешка, которая может содержать около 0,5% или менее нефтяных фракций и около 70% твердых веществ, может быть захоронена непосредственно 34 или дополнительно обезвожена 36 и/или высушена известными способами, как необходимо для удовлетворения требований на захоронение.After the completion of the reaction stage in the vessel 26, the second suspension is fed into the second centrifuge 32, again preferably in a centrifugal separator, to remove light oil fractions formed in the reaction stage. The centrate can be combined with the stream from the first centrifuge 22, and the residual cake, which may contain about 0.5% or less of oil fractions and about 70% of solids, can be buried directly 34 or additionally dehydrated 36 and / or dried by known methods, as necessary to meet burial requirements.
Пример.Example.
Складской резервуар сырой нефти содержит осадок придонного шлама, содержащий около 50% инертных твердых веществ и 50% компонентов нефти в количестве 2780 м3. Для очистки резервуара для осмотра и вывода остатка выбрана промывка водой под давлением и удаление вакуумной автомашиной. Очистка резервуара требует 11120 м3 воды, что дает в сумме 13900 м3 жидкого нефтяного отхода. В массовых величинах отход содержит 1890 т (10,66%) инертных твердых веществ, 1890 т (10,66%) нефтяных компонентов и 13944 т (78,67%) промывной воды.The crude oil storage tank contains bottom sediment sludge containing about 50% inert solids and 50% oil components in an amount of 2780 m 3 . To clean the tank for inspection and removal of the residue, rinsing with water under pressure and removal by a vacuum car were selected. Cleaning the tank requires 11,120 m 3 of water, which gives a total of 13,900 m 3 of liquid petroleum waste. In mass quantities, the waste contains 1890 tons (10.66%) of inert solids, 1890 tons (10.66%) of oil components and 13944 tons (78.67%) of wash water.
Если имеется емкостное оборудование, отходу дают осесть и стратифицироваться, и около 50% объема воды декантируют и выводят. Оставшиеся 50% отхода перерабатывают в системе переработки непрерывного действия в соответствии с вышеописанной системой.If there is capacitive equipment, the waste is allowed to settle and stratify, and about 50% of the volume of water is decanted and removed. The remaining 50% of the waste is processed in a continuous processing system in accordance with the above system.
Стоимость переработки 13900 м3 при затратах, например 30,216 долл./м3 составит 420.000 долларов. Стоимость захоронения 1890 т инертных твердых веществ при цене 210 долл./т составит 400.000 долларов. Общие затраты составят 820.000 долларов.The processing cost of 13,900 m 3 at a cost of, for example, $ 30,216 / m 3 will be $ 420,000. The cost of burying 1890 tons of inert solids at a price of $ 210 per ton will be $ 400,000. Total costs will amount to 820,000 dollars.
При сравнении стоимости переработки по изобретению с ожидаемыми расходами, обусловленными использованием известных технологий для того же самого отхода стоимость прямого локального обжига в промышленной жидкофазной печи определена, по меньшей мере, в 3 миллиона долларов и может дойти до 5 миллионов долларов в зависимости от сложности ввода конкретного шлама в печь с впрыском жидкости; стоимость уменьшения объема и сушки с последующим обжигом в промышленной печи для твердой фазы определена, по меньшей мере, в 2,5 миллиона долларов;When comparing the cost of processing according to the invention with the expected costs arising from the use of known technologies for the same waste, the cost of direct local firing in an industrial liquid-phase furnace is defined as at least $ 3 million and can reach up to $ 5 million depending on the complexity of entering a particular sludge into a liquid injection furnace; the cost of volume reduction and drying, followed by firing in an industrial solid phase furnace, is estimated to be at least $ 2.5 million;
стоимость уменьшения объема с термической десорбцией остаточной лепешки определена, по меньшей мере, в 2,0 миллиона долларов; и стоимость уменьшения объема с улучшенной теплотворной способностью (добавление бросовой нефтяной фракции) для улучшения горения определена, по меньшей мере, в 2,3 миллиона долларов.the cost of reducing the volume with thermal desorption of the residual lozenges is estimated to be at least $ 2.0 million; and the cost of reducing the volume with improved calorific value (adding waste oil fraction) to improve combustion is estimated at least $ 2.3 million.
Из предшествующего описания должно быть ясно, что здесь предложена усовершенствованная система (способ и аппаратура) переработки отходов нефтепереработки для извлечения из них остаточной нефти и получения твердых остатков для приемлемого экологически захоронения, в которой отходы переработки нефти кондиционируют в горячей воде; подвергают первому центрифугированию в первом центробежном сепараторе для отделения перерабатываемой жидкости от первой лепешки;From the foregoing description, it should be clear that an improved system (method and apparatus) for refining waste oil is proposed to extract residual oil from it and obtain solid residues for an acceptable environmental disposal, in which the waste oil is conditioned in hot water; subjected to first centrifugation in a first centrifugal separator to separate the processed fluid from the first cake;
подвергают конверсии с перекисью водорода для лизирования и/или высвобождения компонентов нефти от инертных твердых веществ и превращения токсичных соединений в нетоксичные производные; и подвергают второму центрифугированию во втором центробежном сепараторе для отделения высвобожденных компонентов нефти для переработки и получения полусухой лепешки, пригодной для непосредственного захоронения или дополнительного обезвоживания.subjected to conversion with hydrogen peroxide for lysing and / or releasing oil components from inert solids and converting toxic compounds into non-toxic derivatives; and subjected to a second centrifugation in a second centrifugal separator to separate the released oil components for processing and to obtain a semi-dry cake suitable for direct disposal or additional dehydration.
Вариации и модификации описанной здесь системы должны быть, несомненно, ясны специалистам. Соответственно, предшествующее описание следует рассматривать как иллюстративное, а не ограничительное.Variations and modifications to the system described herein should, of course, be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the foregoing description should be regarded as illustrative and not restrictive.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/971,514 US5928522A (en) | 1997-02-27 | 1997-11-17 | Method for processing oil refining waste |
PCT/US1998/024476 WO1999025497A1 (en) | 1997-11-17 | 1998-11-16 | System for processing oil refinery waste |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200000534A1 EA200000534A1 (en) | 2000-10-30 |
EA001892B1 true EA001892B1 (en) | 2001-10-22 |
Family
ID=25518491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200000534A EA001892B1 (en) | 1997-11-17 | 1998-11-16 | System for processing oil refinery waste |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5928522A (en) |
EP (1) | EP1062060A4 (en) |
JP (1) | JP2001523557A (en) |
CN (1) | CN1280525A (en) |
AU (1) | AU1461599A (en) |
BR (1) | BR9814647A (en) |
CA (1) | CA2313537C (en) |
EA (1) | EA001892B1 (en) |
WO (1) | WO1999025497A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020022871A1 (en) * | 2018-07-25 | 2020-01-30 | Тоо "Reef Центробежные Технологии" | Method for processing oil-containing waste |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6966874B2 (en) * | 1997-10-14 | 2005-11-22 | Erth Technologies, Inc. | Concentric tubular centrifuge |
US6808481B1 (en) | 1996-10-15 | 2004-10-26 | Erth Technologies, Inc. | Concentric tubular centrifuge |
US20050054507A1 (en) * | 1996-10-15 | 2005-03-10 | Cornay Paul J. | Concentric tubular centrifuge |
US6096227A (en) * | 1997-02-27 | 2000-08-01 | Continuum Environmental, Inc. | System for processing industrial sludges |
US6576145B2 (en) * | 1997-02-27 | 2003-06-10 | Continuum Environmental, Llc | Method of separating hydrocarbons from mineral substrates |
US7214290B2 (en) * | 2002-09-04 | 2007-05-08 | Shaw Liquid Solutions Llc. | Treatment of spent caustic refinery effluents |
US7241256B2 (en) * | 2003-08-30 | 2007-07-10 | Erth Technologies, Inc. | Centrifuge |
JP2005081165A (en) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Nippo Corporation:Kk | Method for cleaning heavy oil polluted soil |
MXPA06011818A (en) | 2004-04-13 | 2007-04-02 | Coriba Technologies L L C | Composition and process for enhanced oil recovery. |
US20060000787A1 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-05 | Galasso Louis Iii | Purification of impure oil by centrifugation |
CN101124302A (en) * | 2004-09-27 | 2008-02-13 | 科里巴技术有限公司 | Composition and process for the extraction of bitumen from oil sands |
US7384562B2 (en) * | 2004-10-29 | 2008-06-10 | Ecoplus, Inc. | Treatment of brown grease |
WO2007008744A2 (en) | 2004-12-29 | 2007-01-18 | Erth Technologies, Inc. | Method, apparatus and systems for treating contaminates in a waste fluid |
US7678201B2 (en) * | 2005-07-22 | 2010-03-16 | Coriba Technologies, L.L.C. | Composition and process for the removal and recovery of hydrocarbons from substrates |
US7913776B2 (en) | 2007-05-07 | 2011-03-29 | Nahmad David Gandhi | Method and system to recover usable oil-based drilling muds from used and unacceptable oil-based drilling muds |
JPWO2009028518A1 (en) * | 2007-08-24 | 2010-12-02 | システム機工株式会社 | Reduction method of oil-impregnated sludge |
CN101386790B (en) * | 2008-10-17 | 2012-01-04 | 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 | Ground crude oil dewatering treater |
IT1396957B1 (en) | 2009-12-18 | 2012-12-20 | Eni Spa | PROCEDURE FOR THE TREATMENT OF OIL RESIDUES FROM THE OIL INDUSTRY |
CA2807998C (en) | 2012-03-01 | 2020-08-18 | Zeta Global, Ltd. | Systems and methods for recovering hydrocarbons |
CN103551378B (en) * | 2013-11-20 | 2015-06-24 | 华北电力大学 | Combined microwave oxidation compound repair system and method aiming at organic arsenic pollution in soil |
EP3509752A4 (en) * | 2016-09-09 | 2020-04-15 | Nulife Greentech Inc. | Extraction of liquid hydrocarbon fraction from carbonaceous waste feedstock |
US10472592B1 (en) | 2016-10-06 | 2019-11-12 | Smisson-Mathis Energy, Llc | Systems and methods for purification of fats, oils, and grease from wastewater |
CN107474865B (en) * | 2017-08-29 | 2020-06-26 | 北京化工大学 | Modification treatment process for asphalt |
CN111321004B (en) * | 2020-03-31 | 2024-06-11 | 中国石油化工股份有限公司 | Catalytic cracking fractionating tower slurry oil circulation heat-taking system |
CN111940489A (en) * | 2020-08-14 | 2020-11-17 | 莆田海关综合技术服务中心 | Remediation method for polycyclic aromatic hydrocarbon contaminated soil |
CN113502177A (en) * | 2021-06-18 | 2021-10-15 | 青岛华晨伟业电力科技工程有限公司 | Intelligent filtering system of power plant oil |
CN113617813A (en) * | 2021-07-23 | 2021-11-09 | 上海同济建设科技股份有限公司 | Method for removing polycyclic aromatic hydrocarbons in soil through hydrothermal carbon enhanced washing |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5006239A (en) * | 1986-11-20 | 1991-04-09 | Tetra Technologies, Inc. | apparatus for treatment of oily sludge |
US5593591A (en) * | 1995-06-07 | 1997-01-14 | Unipure Corporation | Production of dry, free flowing solids from bio-waste sludge |
US5797701A (en) * | 1997-02-27 | 1998-08-25 | Continuium Environmental Inc. | Method of treating organic contaminated materials |
-
1997
- 1997-11-17 US US08/971,514 patent/US5928522A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-11-16 CA CA002313537A patent/CA2313537C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-11-16 EP EP98958611A patent/EP1062060A4/en not_active Withdrawn
- 1998-11-16 JP JP2000520920A patent/JP2001523557A/en active Pending
- 1998-11-16 WO PCT/US1998/024476 patent/WO1999025497A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-11-16 CN CN98811863A patent/CN1280525A/en active Pending
- 1998-11-16 BR BR9814647-5A patent/BR9814647A/en unknown
- 1998-11-16 EA EA200000534A patent/EA001892B1/en not_active IP Right Cessation
- 1998-11-16 AU AU14615/99A patent/AU1461599A/en not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020022871A1 (en) * | 2018-07-25 | 2020-01-30 | Тоо "Reef Центробежные Технологии" | Method for processing oil-containing waste |
EA038683B1 (en) * | 2018-07-25 | 2021-10-04 | Тоо "Риф" Центробежные Технологии" | Method for processing oil-containing waste |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1280525A (en) | 2001-01-17 |
WO1999025497A1 (en) | 1999-05-27 |
CA2313537A1 (en) | 1999-05-27 |
US5928522A (en) | 1999-07-27 |
EP1062060A4 (en) | 2001-09-12 |
CA2313537C (en) | 2005-06-07 |
EP1062060A1 (en) | 2000-12-27 |
JP2001523557A (en) | 2001-11-27 |
EA200000534A1 (en) | 2000-10-30 |
BR9814647A (en) | 2004-06-22 |
AU1461599A (en) | 1999-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA001892B1 (en) | System for processing oil refinery waste | |
US20180355256A1 (en) | Production of hydrocarbon fuels from plastics | |
US4981579A (en) | Process for separating extractable organic material from compositions comprising said extractable organic material intermixed with solids and water | |
US4874505A (en) | Recycle of oily refinery wastes | |
US3692668A (en) | Process for recovery of oil from refinery sludges | |
US3696021A (en) | Continuous process for separating oily sludges | |
US4014780A (en) | Recovery of oil from refinery sludges by steam distillation | |
JPH04501884A (en) | Recycling oil-containing petroleum refinery waste | |
CN111943464B (en) | Method and system for treating perennial polluted sludge, waste residues or oil sand in natural oil deposit containing oil and water deeply | |
US5443717A (en) | Recycle of waste streams | |
CN110550846A (en) | Oily sludge harmless treatment process and equipment | |
US4264453A (en) | Reclamation of coking wastes | |
US6096227A (en) | System for processing industrial sludges | |
US20020166794A1 (en) | Apparatus and process for converting refinery and petroleum-based waste to standard fuels | |
US20020144928A1 (en) | Energy efficient process for converting refinery and petroleum-based waste to standard fuels | |
JP2784270B2 (en) | Tank residual oil waste recovery method | |
EP1171546B1 (en) | Method of disposing of waste in a coking process | |
US5288391A (en) | Rendering oily wastes landtreatable or usable | |
CN107129823B (en) | The separation method of oil and solid in oil-containing solids | |
CN112573784A (en) | Method for treating oily sludge by utilizing atmospheric and vacuum distillation/cracking device | |
MXPA00004776A (en) | System for processing oil refinery waste | |
RU2772332C1 (en) | Method for processing watered oil-containing waste | |
CA1293944C (en) | Hot water bitumen extraction process | |
CN116622404A (en) | Two-step catalytic cracking slurry oil purifying treatment process | |
CN112280582A (en) | Deep resource treatment system and method for oil-containing scum |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG RU |